RU84478U1 - Borehole plunger pumping unit - Google Patents

Borehole plunger pumping unit Download PDF

Info

Publication number
RU84478U1
RU84478U1 RU2009109049/22U RU2009109049U RU84478U1 RU 84478 U1 RU84478 U1 RU 84478U1 RU 2009109049/22 U RU2009109049/22 U RU 2009109049/22U RU 2009109049 U RU2009109049 U RU 2009109049U RU 84478 U1 RU84478 U1 RU 84478U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plunger
well
pump
drive
wellhead
Prior art date
Application number
RU2009109049/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Атлас Мисбахович Бадретдинов
Амир Атласович Бадретдинов
Original Assignee
Атлас Мисбахович Бадретдинов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Атлас Мисбахович Бадретдинов filed Critical Атлас Мисбахович Бадретдинов
Priority to RU2009109049/22U priority Critical patent/RU84478U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU84478U1 publication Critical patent/RU84478U1/en

Links

Abstract

Скважинная плунжерная насосная установка, включающая установленный в скважине плунжерный насос с всасывающим и нагнетательным клапанами и со штангами, соединенными с плунжером, лифтовые трубы, соединенные с цилиндром насоса, устьевой сальник, размещенный на устье скважины, и привод скважинного насоса, отличающаяся тем, что штанги расположены снизу плунжера и оснащены якорным узлом, выполненным с возможностью фиксации относительно стенок скважины, а лифтовые трубы соединены с приводом и выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем сальниковое устройство выполнено с возможностью герметизации лифтовых труб, которые дополнительно оснащены выше сальникового устройства сливным патрубком, при их возвратно-поступательном перемещении.A downhole plunger pump installation, including a plunger pump installed in the well with suction and discharge valves and with rods connected to the plunger, lift pipes connected to the pump cylinder, wellhead seal located at the wellhead, and a downhole pump drive, characterized in that the rods located at the bottom of the plunger and equipped with an anchor unit made with the possibility of fixing relative to the walls of the well, and the lift pipes are connected to the drive and are made with the possibility of reciprocating of displacement, wherein the compression seal fitting is adapted to seal the tubing which is further equipped with a device above the packing spout, with their reciprocal movement.

Description

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для подъема скважинной жидкости на поверхность.The proposal relates to the oil and gas industry, namely, devices for lifting well fluid to the surface.

Известна «Глубинная скважинная насосная установка» (патент RU №2118708, F04B 47/02, опубл. 10.09.1998 г.), содержащая плунжерный насос, наземный привод по крайней мере с одним барабаном и тяговым органом в виде пакета лент, компенсатор длин лент пакета, установленный между плунжером и приводом насоса, отличающаяся тем, что компенсатор содержит по меньшей мере одно зубчатое колесо, зубья которого входят в зацепления с двумя рейками, расположенными по обе стороны от него и установленными в корпусе, при этом по меньшей мере одна из реек выполнена подвижной вдоль продольной оси, причем внешние ленты витков соединены с подвижной рейкой, ось зубчатого колеса - с плунжером насоса, а внутренние ленты при одной подвижной рейке связаны с корпусом, а при двух подвижных рейках - с второй подвижной рейкой.The well-known "Deep well pumping installation" (patent RU No. 2118708, F04B 47/02, publ. 09/10/1998), containing a plunger pump, ground drive with at least one drum and traction unit in the form of a tape package, compensator for tape lengths package installed between the plunger and the pump drive, characterized in that the compensator contains at least one gear wheel, the teeth of which are engaged with two racks located on both sides of it and installed in the housing, with at least one of the rails made movable in along the longitudinal axis, with the outer tapes of the turns connected to the movable rail, the axis of the gear to the plunger of the pump, and the inner tapes with one movable rail connected to the body, and with two movable rails - with the second movable rail.

Известна также «Скважинная штанговая насосная установка» (патент ПМ RU №57388, F04B 47/00, опубл. 10.10.2006 г. в Бюл. №28), содержащая установленный в скважине штанговый насос с ходом плунжера или поршня до 12 м, при этом полированный шток установки выведен через сальник из скважины и соединен посредством каната с мачтовым приводом, отличающаяся тем, что мачтовый привод выполнен в виде установленного на шасси транспортного средства, например автомобиля, подъемного крана с высотой вылета стрелы не меньше максимального хода плунжера штангового насоса, в качестве штангового насоса использованы плунжерный бесцилиндровый штанговый насос типа НСБ или поршневой штанговый насос типа НН-2СП, максимальное растяжение штанг насоса при максимальной нагрузке не более 0,12 от длины хода плунжера и растяжение насосно-компрессорных труб не более 0,04 от длины хода плунжера.Also known is a “Borehole sucker rod pumping unit” (patent PM RU No. 57388, F04B 47/00, published on 10/10/2006 in Bull. No. 28), containing a sucker rod pump installed in the well with a plunger or piston stroke up to 12 m, with this polished rod of the installation is removed through the gland from the well and connected via a rope to the mast drive, characterized in that the mast drive is made in the form of a vehicle mounted on the chassis of a vehicle, for example, a crane with a boom height of not less than the maximum stroke of the piston rod pump, to As a sucker rod pump, an NSB type cylindrical sucker rod pump or an NN-2SP piston sucker rod pump, the maximum tensile strength of the pump rods at maximum load of not more than 0.12 of the stroke length of the plunger and the extension of the tubing no more than 0.04 of the stroke length of the plunger are used .

Наиболее близкой к предлагаемой является «Скважинная насосная установка» (патент RU №2314434, F04B 47/02, опубл. 10.01.2006 г. Бюл. №1), содержащая установленный в скважине штанговый насос, насосно-компрессорные трубы и устьевой сальник, отличающаяся тем, что она снабжена противофазным устройством, выполненным в виде цилиндра, связанного с нижней частью устьевого сальника, размещенного в полости насосно-компрессорных труб и установленного в нем поршня, связанного со штанговой колонной и канатной подвеской, при этом поршень имеет длину, обеспечивающую постоянное герметичное сопряжение с цилиндром и в случае его обрыва, а диаметры цилиндра и поршня противофазного устройства выполнены равными диаметрам корпуса и плунжера штангового насоса для обеспечения равенства объемов вытесняемой жидкости при рабочих ходах установки.Closest to the proposed one is the "Well pumping unit" (patent RU No. 2314434, F04B 47/02, published on January 10, 2006 Bull. No. 1), containing a sucker rod pump installed in the well, tubing and wellhead seal, characterized the fact that it is equipped with an antiphase device made in the form of a cylinder connected to the lower part of the wellhead stuffing box located in the cavity of the tubing and installed in it a piston connected with a rod string and cable suspension, while the piston has a length that provides tinuous tight interface with the cylinder and in the event of breakage, the cylinder and piston diameters antiphase devices are made equal diameters housing and plunger sucker rod pump to ensure equal volumes of displaced fluid at operating installation ducts.

Недостатками всех аналогов являются высокая стоимость, низкие функциональные возможности в связи жестким с ограничениями по минимальным диаметру насоса и его клапанов (и как следствие, по диаметру скважины), кривизне скважины, по вязкости продукции скважины и пескопроявлению пласта из-за необходимости наличия внутри колонны труб по всей их длине штанг для передачи от привода плунжеру возвратно-поступательного перемещения, что также влияет на выделение парафинов и роста связанных с ними нагрузок на привод и, как следствие снижению коэффициента полезного действия (КПД) всей насосной установки.The disadvantages of all analogues are the high cost, low functionality due to strict restrictions on the minimum diameter of the pump and its valves (and, consequently, on the diameter of the well), the curvature of the well, the viscosity of the production of the well and sand formation of the formation due to the need for pipes inside the column along their entire length of the rods for transferring reciprocating movement from the drive to the plunger, which also affects the release of paraffins and the increase in the associated loads on the drive and, as a consequence, the reduction of the coefficient efficiency factor (COP) of the entire pumping unit.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание экономичной, эффективной насосной установки с расширенными функциональными возможностями благодаря отказу от штанг, расположенных по всей длине колонны труб.The technical task of the proposed utility model is the creation of an economical, efficient pumping unit with enhanced functionality due to the rejection of rods located along the entire length of the pipe string.

Техническая задача решается скважинной плунжерной насосной установкой, включающей установленный в скважине плунжерный насос с всасывающим и нагнетательным клапанами и со штангами, соединенными с плунжером, лифтовые трубы, соединенные с цилиндром насоса, устьевой сальник, размещенный на устье скважины, и привод скважинного насоса.The technical problem is solved by a borehole plunger pump installation, including a plunger pump installed in the well with suction and discharge valves and with rods connected to the plunger, elevator pipes connected to the pump cylinder, wellhead stuffing box located at the wellhead, and a well pump drive.

Новым является то, что штанги расположены снизу плунжера и оснащены якорным узлом, выполненным с возможностью фиксации относительно стенок скважины, а лифтовые трубы соединены с приводом и выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем сальниковое устройство выполнено с возможностью герметизации лифтовых труб, которые дополнительно оснащены выше сальникового устройства сливным патрубком, при их возвратно-поступательном перемещении.What is new is that the rods are located at the bottom of the plunger and are equipped with an anchor unit that can be fixed relative to the walls of the well, and the lift pipes are connected to the drive and are made with the possibility of reciprocating movement, and the stuffing box is made with the possibility of sealing the lift pipes, which are additionally equipped above the stuffing box drain port, when they are reciprocating.

На чертеже изображена схема насосной установки в продольном разрезе.The drawing shows a diagram of a pumping unit in longitudinal section.

Скважинная плунжерная насосная установка включает установленный в скважине 1 плунжерный насос 2 с всасывающим 3 и нагнетательным 4 клапанами и со штангами 5, соединенными с плунжером 6, лифтовые трубы 7, соединенные с цилиндром 8 насоса 2, устьевой сальник 9, размещенный на устье скважины 1, и привод скважинного насоса (на черт. не показан). Штанги 5 расположены снизу плунжера 6 и оснащены якорным узлом 10, выполненным с возможностью фиксации относительно стенок скважины 1. Лифтовые трубы 7 соединены с приводом (на черт. не показан) тягой 11 и выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Сальниковое устройство 9 выполнено с возможностью герметизации лифтовых труб 7, которые дополнительно оснащены выше сальникового устройства 9 сливным патрубком 12, на устье скважины 1 при их возвратно-поступательном перемещении.The downhole plunger pump installation includes a plunger pump 2 installed in the well 1 with suction 3 and discharge 4 valves and with rods 5 connected to the plunger 6, lift pipes 7 connected to the cylinder 8 of the pump 2, wellhead stuffing box 9, located at the wellhead 1, and a well pump drive (not shown in FIG.). The rods 5 are located at the bottom of the plunger 6 and are equipped with an anchor assembly 10 that is capable of fixing relative to the walls of the well 1. The elevator pipes 7 are connected to the drive (not shown in FIG.) By a link 11 and are arranged for reciprocating movement. The stuffing box 9 is made with the possibility of sealing the lift pipes 7, which are additionally equipped with a drain pipe 12 above the stuffing box 9, at the wellhead 1 during their reciprocating movement.

Якорный узел 10 может быть использован гидравлический или механический любых известных конструкций. Гидравлический якорный узел 10 устанавливают предварительно спуская на колонне труб в требуемый интервал давлением, до фиксации его плашками 13 относительно стенок скважины 1, после чего спускаютThe anchor assembly 10 can be used hydraulic or mechanical of any known design. The hydraulic anchor assembly 10 is pre-installed by lowering the pressure on the pipe string to the required interval until it is fixed with rams 13 relative to the walls of the well 1, and then lower

Скважинная плунжерная насосная установка работает следующим образом.Downhole plunger pumping unit operates as follows.

Якорный узел 10 может быть использован гидравлический или механический любых известных конструкций.The anchor assembly 10 can be used hydraulic or mechanical of any known design.

Гидравлический якорный узел 10 устанавливают, предварительно спуская на колонне труб в требуемый интервал, давлением до фиксации его плашками 13 относительно стенок скважины 1. После чего колонну труб извлекают и спускают на лифтовых колонне присоединенный снизу (например, муфтой 14) плунжерный насос 2 через сальниковое устройство 9 до фиксации штанг 5 в якорном узле 10 (например, при помощи пружинного кольца или подпружиненных фиксаторов - на черт. не показаны).The hydraulic anchor assembly 10 is installed, first lowering on the pipe string to the required interval, by pressure until it is fixed with dies 13 relative to the walls of the well 1. After that, the pipe string is removed and the plunger pump 2 connected from below (for example, sleeve 14) is lowered through the stuffing box 9 until the rods 5 are fixed in the anchor assembly 10 (for example, by means of a spring ring or spring-loaded clips - not shown in Fig.).

Механический якорный узел 10 фиксируют на штангах 5 на поверхности и спускают на лифтовой колонне в требуемый интервал скважины 1 вместе с плунжерным насосом 2. После чего его плашки 13 фиксируют относительно стенок скважины 1 поворотом с устья (для чего плунжер 6 фиксируется срезными элементами относительно цилиндра 8 - на черт. не показано) или подтягиванием лифтовой колонны 7 вверх.The mechanical anchor assembly 10 is fixed on the rods 5 on the surface and lowered on the lift string to the required interval of the well 1 together with the plunger pump 2. Then its rams 13 are fixed relative to the walls of the well 1 by turning from the mouth (for which the plunger 6 is fixed with shear elements relative to the cylinder 8 - not shown) or by pulling the elevator column 7 up.

При спуске скважинная жидкость через клапаны 3 и 4 заполняет плунжер 6, цилиндр 8 насоса 2 и лифтовую колонну 7.During the descent, the borehole fluid through the valves 3 and 4 fills the plunger 6, the cylinder 8 of the pump 2 and the lift column 7.

Затем напротив сальникового устройства 9 размещают участок лифтовой колонны 7 с полированной поверхностью 15 для уменьшения трения и быстрого выхода из строя сальникового устройства 9. В сальниковое устройство 9 вставляют уплотнительные кольца 16, которые поджимают для лучшей герметизации лифтовой колонны 7 упором 17. Выше сальникового устройства 9 с лифтовой колонной 7 герметично соединят патрубок 12, который подвижным соединением или гибким шлангом (на черт. не показаны) соединяют с трубопроводом (на черт. не показан) для отвода скважинной жидкости. Лифтовую колонну 7 сверху тягой 11 соединяют с приводом (например, станок-качалка, цепной привод или гидравлический привод).Then, opposite the stuffing box device 9, a section of the lift column 7 with a polished surface 15 is placed to reduce friction and quickly damage the stuffing box 9. The packing rings 16 are inserted into the stuffing box 9, which are pressed for better sealing of the lift string 7 by the stop 17. Above the stuffing box 9 a pipe 12 is hermetically connected to the elevator column 7, which is connected to the pipeline (not shown) by a movable connection or a flexible hose (not shown in the drawing) to divert the well dots. The elevator column 7 is connected to the drive by a link 11 from above (for example, a rocking machine, a chain drive or a hydraulic drive).

Причем для исключения выпадения плунжера 6 при спуске из цилиндра 8, он оборудован снизу ограничителем 18 После чего привод запускают в работу, и он посредством тяги 11 передает возвратно-поступательное движение лифтовой колонне 7 и цилиндру 8 насоса 2. Так как шток 5 и плунжер 6 зафиксированы якорным узлом 10 относительно стенок скважины 1, они остаются неподвижными. При ходе лифтовой колонны 7 вниз всасывающий клапан 3 закрывается, скважинная жидкость находящая в цилиндре 8 через нагнетательный клапан 4 выдавливается в лифтовую колонну 7. При ходе лифтовой колонны 7 вниз нагнетательный клапан 4 под действием столба жидкости в лифтовой колонне 7 закрывается, а всасывающий клапан 3 под действием разряжения возникающего в цилиндре 8 открывается и скважинная жидкость через полость 19 штока 5 (если он полый) или боковые каналы 20 плунжера 6 поступает цилиндр 8. Далее циклы повторяются, и в результате скважинная жидкость поднимается по лифтовой колонне 7 на поверхность скважины 1, откуда она через патрубок 12 откачивается по трубопроводу.Moreover, to prevent the plunger 6 from falling out during descent from the cylinder 8, it is equipped with a stop 18 from the bottom. After that, the drive is put into operation, and it transfers the reciprocating movement to the lift column 7 and cylinder 8 of the pump 2 through the rod 11. Since the rod 5 and plunger 6 fixed anchor node 10 relative to the walls of the well 1, they remain stationary. When the lift column 7 moves down, the suction valve 3 closes, the well fluid located in the cylinder 8 is squeezed out through the discharge valve 4 into the lift column 7. When the lift column 7 moves down, the discharge valve 4 closes under the action of the liquid column 7, and the suction valve 3 under the action of the discharge that occurs in the cylinder 8, the well fluid opens through the cavity 19 of the rod 5 (if it is hollow) or the side channels 20 of the plunger 6 receives the cylinder 8. Then the cycles are repeated, and as a result, the well the density rises along the lift column 7 to the surface of the well 1, from where it is pumped through the pipe 12 through the pipeline.

Поскольку в предлагаемой плунжерной насосной установке в лифтовой колонне нет штанг (что удешевляет конструкцию в целом), препятствующих потоку жидкости, уменьшается величина отложений парафинов на цилиндре, плунжере, клапанах и лифтовой колонне в 3 - 6 раз при добыче вязкой нефти, и при этом снижаются нагрузки на привод, при этом могут применяться для лифтовых труб тубы меньшего диаметра (что также удешевляет конструкцию), то при средней скорости потока скважинной жидкости превышающей скорость осаждения твердых вкраплений (например, песка), то исключается отложения в цилиндре этих осадков. Все это в совокупности повышает КПД установки, расширяет функциональные возможности, позволяя использовать данную установку в осложненных большой кривизной ствола скважины, для добычи высоковязких нефтей и из пластов с высокими пескопроявлениями, а также в скважинах с параллельными трубами из-за минимально возможных габаритов установки.Since the proposed plunger pump installation in the elevator string does not have rods (which reduces the cost of the design as a whole) that impede fluid flow, the amount of paraffin deposits on the cylinder, plunger, valves and elevator string is reduced by 3-6 times during the production of viscous oil, and loads on the drive, while they can be used for elevator pipes of smaller diameter tubes (which also reduces the cost of the design), then with an average flow rate of the well fluid exceeding the rate of deposition of solid inclusions (for example, sand ), It is excluded deposits in the cylinder of the rain. All this together increases the efficiency of the installation, expands the functionality, allowing the use of this installation in complicated by a large curvature of the wellbore, for the production of highly viscous oils and from reservoirs with high sand manifestations, as well as in wells with parallel pipes due to the smallest possible installation dimensions.

Claims (1)

Скважинная плунжерная насосная установка, включающая установленный в скважине плунжерный насос с всасывающим и нагнетательным клапанами и со штангами, соединенными с плунжером, лифтовые трубы, соединенные с цилиндром насоса, устьевой сальник, размещенный на устье скважины, и привод скважинного насоса, отличающаяся тем, что штанги расположены снизу плунжера и оснащены якорным узлом, выполненным с возможностью фиксации относительно стенок скважины, а лифтовые трубы соединены с приводом и выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем сальниковое устройство выполнено с возможностью герметизации лифтовых труб, которые дополнительно оснащены выше сальникового устройства сливным патрубком, при их возвратно-поступательном перемещении.
Figure 00000001
A downhole plunger pump installation, including a plunger pump installed in the well with suction and discharge valves and with rods connected to the plunger, lift pipes connected to the pump cylinder, wellhead seal located at the wellhead, and a downhole pump drive, characterized in that the rods located at the bottom of the plunger and equipped with an anchor unit made with the possibility of fixing relative to the walls of the well, and the lift pipes are connected to the drive and are made with the possibility of reciprocating of displacement, wherein the compression seal fitting is adapted to seal the tubing which is further equipped with a device above the packing spout, with their reciprocal movement.
Figure 00000001
RU2009109049/22U 2009-03-12 2009-03-12 Borehole plunger pumping unit RU84478U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009109049/22U RU84478U1 (en) 2009-03-12 2009-03-12 Borehole plunger pumping unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009109049/22U RU84478U1 (en) 2009-03-12 2009-03-12 Borehole plunger pumping unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU84478U1 true RU84478U1 (en) 2009-07-10

Family

ID=41046301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009109049/22U RU84478U1 (en) 2009-03-12 2009-03-12 Borehole plunger pumping unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU84478U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6145590A (en) Device for removing sand from pump plungers
CA2838525C (en) Single and multi-chamber wellbore pumps for fluid lifting
WO2019209427A1 (en) Downhole pump with traveling valve and pilot
EA018864B1 (en) Oil well plunger pumping
RU2361115C1 (en) Bottomhole pump set for product lifting along well flow string
RU2498058C1 (en) Oil-well sucker-rod pumping unit for water pumping to stratum
RU85547U1 (en) INSTALLATION FOR SIMULTANEOUS-SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS
RU84478U1 (en) Borehole plunger pumping unit
CA2871378C (en) Deviation tolerant well plunger pump
US10883351B2 (en) Apparatus for transferring a reciprocating movement from a surface machinery to a downhole device and a method of producing well fluids
RU144119U1 (en) INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS (OPTIONS)
RU118695U1 (en) Borehole plunger pumping unit
RU133191U1 (en) INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO STRAYS
CN111764870B (en) Offshore oilfield throwing and fishing hydraulic drive reciprocating pump lifting device and operation method thereof
CN110284857A (en) A kind of fluid power extracting device of oil and its bidirectional shunt device
CN2782986Y (en) Hydraulic oil pump
RU77365U1 (en) EXTENDED WELL PUMP PUMP
RU2314434C2 (en) Oil well pumping unit
RU2415302C1 (en) Deep-well pumping unit for tubingless operation of wells
RU2293216C1 (en) Sucker-rod pumping unit with two-cylinder pump
RU2333387C2 (en) Multiplier-type power driving unit for oil field plant
CN210948572U (en) Blowout preventer of oil pumping pipe column
RU135018U1 (en) Borehole PUMP PUMP FOR OIL AND GAS PRODUCTION
RU115818U1 (en) PACKER
RU165390U1 (en) INSTALLATION OF A Borehole Hydraulic Piston Pumping Unit For Oil Production

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140313

BF1K Cancelling a publication of earlier date [utility models]

Free format text: PUBLICATION IN JOURNAL SHOULD BE CANCELLED

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180313